Индуктивный преобразователь линейных размеров Советский патент 1987 года по МПК G01B7/02 

10

1Г

20

11362916

Изобретение относится к контрольо-измерительной технике и может быть спользовано, например, для контроля азмеров деталей с прерывистыми поерхностями (например, ишицевыми).

Цель изобретения - упрощение настройки частотного диапазона работы ндуктивного преобразователя линейных размеров путем регулирования степени демпфирования его якоря.

На фиг.1 представлена принципиальная схема преобразователя-, на фиг.2- разрез А-А на фиг,1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.2.

Герметичный корпус 1 преобразователя закрыт крышкой 2 и заполнен вязкой жидкостью. Броневой сердечник 3 с катушкой индуктивности установлен на неподвижной планке 5, прикрепленной к корпусу 1 преобразователя. Якорь 4 установлен на подвижной планке 6, образующей правое плечо рычага механической системы преобразователя и связанной с неподвижной планкой 5 с помощью упругого кинематического устройства, например тонкой перемычки 7. Левое плечо 8 рычага выходит наружу из корпуса 1 через отверстие, уплотненное гибкой манжетой 9, На левом конце плеча 8 закреплен измерительный наконечник 10, взаимодействующий с Контролируемой поверхностью 11.

На цилиндрической поверхности броневого сердечника 3 установлена деталь 12 с цилиндрической выточкой 13, образующая с якорем преобразователя поршневой д1емпфер. На наружной поверхности детали 12 демпфера выполнена винтовая нарезка (например, метрическая резьба), а также нарезаны цилиндрические зубья, например, эволь- вентного зацепления.

не ще 17 бь ве на гл не ро ск кр ме цо зу об

по го сл як ни

25 ре да ко то ка

30 ре то но ус си ви ве ли е гл ц з з д

35

40

С винтовой нарезкой на наружной поверхности детали 12 демпфера сопрягается направляющий элемент 14, неподвижно закрепленный на планке 5 : винтами 15 и, следовательно, связанный с корпусом. На участке а (фиг.2) элемента 14, обращенном к детали 12, выполнена внутренняя винтовая наг резка.

К планке 5 винтами 15 прикреплен второй направляющий злемент 16, на участках Б и Ь которого также выполнена аналогичная винтовая нарезка, сопрягающаяся с соответствующей нарезкой на детали 12.

Г

0

В направляющем элементе 16 выполнена глухая расточка, в которую помещено регулировочное зубчатое колесо 17, зубья которого зацепляются с бьями, нарезанными на наружной поверхности детали 12. Торцовыми сторонами венца колесо 17 опирается о дно глухой расточки в элементе 16 и на неподвижную планку 5. Ось 18 регулировочного колеса 17 проходит через сквозное отверстие в корпусе 1, закрытое заглушкой 19 и уплотненное помещенным в выточку резиновым кольцом 20. На торце оси регулировочного зубчатого колеса 17 выполнен шлиц 21. Преобразователь работает следующим образом.

Изменение размера контролируемой поверхности 11 вызывает поворот левого 8 и правого 6 плечей рычага и, следовательно, приводит к перемещению якоря 4 относительно броневого сердечника 3 с катушкой индуктивности, в

5 результате чего изменяется сигнал датчика. Изменение заполненного вязкой жидкостью плоского зазора между торцами якоря 4 и броневого сердечника 3, а также перетекание жидкости че0 рез кольцевой зазор, образованный выточкой в детали 12 и наружной поверхностью якоря 4, приводит к появлению усилия демпфирования в механической системе датчика. Величина усилия зависит от высоты кольцевой щели h, образованной выточкой в детали 12 и поверхностью якоря 4. Регулирование величины усилия демпфирования выполняется следующим образом. Снимается заглушка 19 и отверткой с помощью шлица 21 поворачивается регулировочное зубчатое колесо 17. Так как колесо 17 зацеплено с зубьями, нарезанными на детали 12, последняя также поворачиg вается относительно оси броневого сердечника 3. Одновременно деталь 12 смещается вдоль оси за счет винтовой нарезки, вьшолненной на ее наружной поверхности и сопряженной с неподвижjj ными элементами 14 и 16. Таким образом, винтовая нарезка вьтолняет функцию винтовых направляющих. При смещении детали 12 вдоль оси изменяется высота кольцевой щели h в поршневом демпфере, образованном деталью 12 и якорем 4, в результате чего изменяется усилие демпфирования. На фиг.1 деталь 12 показана в крайнем верхнем положении (при минимальной высоте

5

0

h кольцевой щели). Деталь 12 удерживается (фиксируется) в положении, заданном поворотом колеса 17 за счет сил трения в винтовых направляющих, угол подъема винтовой линии которых принимаатся меньшим угла трения. Отсутствие зазора (и при необходимости натяг) в винтовых направляющих создается путем смещения при сборке преоб- IQ Для регулировки частотного диапазона

разователя направляющих элементов 14 и 16 в радиальном направлении к оси броневого сердечника 3 в пределах зазора между ними и крепящими их винтами 14 с последующей их затяжкой. На- пример, для диаметра броневого сер- дечника 3 и якоря 4, равном 18 мм, на броневом сердечнике 3 помещается деталь 12, на внещней поверхности которой нарезается 24 зуба с модулем m 1 мм. На зтой же поверхности прямо по зубчатому венцу вьшолняется винтовая нарезка (винтовые направляющие) . Регулировочное зубчатое колесо 17 выполняется с числом зубьев, равным 12. Таким образом, за полный оборот регулировочного колеса 17 деталь 12 повернется на 1/2 оборота.При таких габаритах устройства полньм ход детали 12 в демпфере в процессе регулировки вдоль оси броневого сердечника 3 не превьшает 3 мм. Тогда, если вьшолнить винтовую нарезку многоза- ходной и выбрать ход винтовой.линии

винтовых направляющих равным 6 мм, т для полного перемещения детали 12 из одного крайнего положения в другое достаточно одного оборота регулировочного колеса. В этом случае выполненный на торце оси регулировочного зубчатого колеса 17 шлиц может быть использован как указатель. На торце выточки в корпусе 1 под резьбу заглушки 19 наносятся деления, с помощью которых наладчик может видеть установленный уровень усилия демпфирования. Вместо шпица 21 в качестве указателя может быть использована риска или другая метка, нанесенная на торец оси колеса 17. Наличие указателя создает дополнительное удобство и сокращает время, необходимое

работы преобразователя.

Формула изобретения

0

s

5

5

0

ИЙдуктивньй преобразователь линейных размеров, содержащий заполненный демпфирующей жидкостью герметичный корпус, закрепленную в корпусе катущ- ку индуктивности с броневым ферромагнитным сердечником, рычаг с закрепленным на одном его конце измерительным наконечником и закрепленным на другом его конце ферромагнитным якорем и закрепленную на сердечнике с возможностью осевого перемещения и фиксации в требуемой позиции стакано- образную деталь демфера, отличающийся тем, что, с цепью упрощения настройки частотного диапазона 0 работы преобразователя путем регулирования степени демпфирования якоря, он снабжен регулировочным зубчатым колесом с зубьями на внешней поверхности и закрепленными в корпусе на- правлякнчими элементами с внутренней винтовой резьбой, на наружной поверхности стаканообразной детали демпфера выполнены винтовая резьба и зубья, взаимодействующие с винтовой резьбой и зубьями регулировочного колеса соответственно, а в корпусе выполнено сквозное.отверстие для вывода наружу оси регулировочного зубчатого колеса.

/5 гГ ±v4 - g

. /

16 П

8 12 i z.

5-5

fj

/5

// / /4 0.J

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет контролировать размеры деталей с прерывистыми поверхностями. Целью изобретения является упрощение настройки частотного диапазона работы индуктивного преобразователя линейных размеров путем регулирования степени демпфирования его якоря. Преобразователь содержит герметичный корпус 1, заполненный демпфирующей жидкостью. С помощью гибкой манжеты 9 в корпусе преобразователя закреплен рычаг, левый конец 8 которого взаимодействует с поверхностью контролируемой детали 11, а на правом конце 6 закреплен якорь 4 преобразователя. Броневой сердечник 3 с катушкой индуктивности установлен на неподвижной планке 5, закрепленной в корпусе 1. Для регулирования степени демпфирования на сердечнике 3 размещена стаканообразная деталь 12, образующая с якорем 4 поршневой демпфер и установленная с возможностью осевого перемещения.. Для осуществления этого перемещения на наружной поверхности детали 12 вьшолнена резьба, сопряженная с резьбой закрепленных В корпусе 1 двух направляющих элементов .14 и 16, и имеются также цилиндрические зубья, находящиеся в зацеплении с зубьями регулировочного колеса 17, ось которого через уплотненное отверстие в корпусе преобразователя выходит наружу и служит для перемещения детали 12 демпфера. Это позволяет упростить настройку «частотного диапазона работы преобразователя в процессе эксплуатации.. 3 ил. (Л 1Л ю 1 13 « IS У g. N. I / .../ 7 г 3 о .лл I/ X /ill I I Oi. .t

Редактор М.Петрова

Составитель Гуськов Техред Л.Олийнык

Заказ 6354/26Тираж 677Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений н открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно- полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор М.Максимишинец